CN102543015A - 显示器件及其驱动方法 - Google Patents

Abstract

公开了一种有助于防止在驱动模式切换、异常信号输入和无信号输入期间的异常显示的显示器件及其驱动方法，其中所述显示器件包括：视频控制器，通过监测从外部输入的视频数据和控制信号，检测异常信号输入和无信号输入，并且根据异常信号输入和无信号输入产生视频数据和控制信号，以能够正常结束一帧；时序控制器，以每一帧为单位，排列和输出从所述视频控制器提供的视频数据，并且利用时序同步信号产生和输出用于控制栅驱动器和数据驱动器的控制信号；以及显示面板，利用输入视频数据显示图像。

Description

显示器件及其驱动方法

本发明要求于2010年12月14日提交的韩国专利申请No.10-2010-0127292的优先权，在此通过引用包含其全部内容。

技术领域

本申请涉及显示器件，尤其是涉及有助于防止在驱动模式转换、异常信号输入、无信号输入期间的异常显示的显示器件及其驱动方法。

背景技术

随着各种移动电子设备如移动终端和笔记本电脑的发展，对于可适用的平板显示器件的需求增加。

平板显示器件可以包括液晶显示器件(LCD)、等离子显示板(PDP)、场致发射显示器件(FED)、有机发光二极管显示器件(OLED)等。

最近，由于OLED的各种优点，用户对OLED具有极大的兴趣。例如，OLED自发光，而无需额外的光源，OLED具有高亮度、良好的对比率、宽视角和迅速的响应速度。

根据驱动方法，OLED大致上可分为无源矩阵型和有源矩阵型。

在无源矩阵型的情况中，像素以矩阵结构排列，没有额外的薄膜晶体管(下文中称为“TFT”)。根据被顺序驱动的扫描线，按顺序驱动各个像素。因此，线的数量增加需要施加更高的电压和瞬时电流，从而增加能耗，且分辨率受限。

在有源矩阵型的情况中，像素以矩阵结构排列，在像素中分别形成TFT。通过开关TFT和给存储电容器(Cst)充电来驱动各个像素。和无源矩阵型相比，有源矩阵型的功耗相对较低，分辨率相对较高。因此，有源矩阵型OLED适合于需要高分辨率和大尺寸屏幕的显示器件。

下文中，将有源矩阵型OLED简称为OLED。在各种平板显示器件中，在和LCD器件进行比较的情况下对OLED进行解释。

现有技术的LCD器件通过根据输入的视频信号逐个像素地控制透光率，来显示图像。为此，LCD器件包括：具有以矩阵结构设置的多个像素(液晶单元)的液晶面板；将光线提供给液晶面板的背光单元；以及驱动液晶面板和背光单元的驱动电路。

现有技术的LCD器件按顺序逐根线地将输入视频提供给液晶面板，并且将光源发出的光提供给液晶面板，从而显示图像。

通过提供给每个像素的公共电压和数据电压，来形成像素电压。然后，可以通过根据像素电压对液晶层的液晶分子进行定向，来控制背光单元发出的光的透光率，从而显示图像。

此时，下偏振片(偏振板)设置在液晶面板的下侧，其中下偏振片对从背光单元提供出的光进行偏振。上偏振片(偏振板)设置在液晶面板的上侧，其中上偏振片对从液晶层发出的光进行偏振。

图1示出了现有技术中的LCD器件的模式转换方法。

在现有技术的LCD器件中，如图1所示，开启系统主电源，从而驱动正常模式(输入图像驱动模式)，以根据输入视频数据在液晶面板上显示图像。

此后，通过从内存读取EEP数据，产生低电压差分信号(LVDS)，其中提供EEP数据以驱动液晶面板和驱动电路。

利用来自外部的输入视频数据，驱动液晶面板的各个像素，以操作背光单元的光源，从而将光线提供给液晶面板。

通过这些步骤，正常模式被驱动，从而在液晶面板上显示图像。

对于现有技术中LCD器件从正常模式转换到休眠模式(省电模式)的模式转换，首先需要进入待机模式。然后，背光单元的光源被关闭，以停止将光线提供给液晶面板。

接下来，在停止产生LVDS之后，停止将视频数据提供给液晶面板，从而关闭系统主电源。

相应地，通过按上述步骤将模式从正常模式转换到休眠模式，图像不显示在液晶面板上。

将模式从正常模式转换到休眠模式时，将黑视频数据提供给液晶面板，从而在液晶面板上显示黑图像。在将该视频数据提供给液晶面板之前，关闭背光单元的驱动，从而停止光源的发光，以防止图像在模式转换时发生异常显示。

在现有技术的LCD器件中，利用图1所示的驱动方法将模式从正常模式转换到休眠模式，通过将模式从休眠模式切换到正常模式，平滑地执行显示转换。

如果在帧周期期间正常输入视频数据，则背光单元被关闭，停止将光线提供给液晶面板。这样，即时将异常的视频数据提供给液晶面板，也不会在液晶面板上显示异常图像。即，当将异常的视频数据提供给液晶面板时，在液晶面板上显示的是黑图像。

和LCD器件不同，OLED能够自发光，所以OLED中不存在背光单元。

在OLED中，根据提供给显示面板的视频数据驱动每个像素，从而显示图像。因此，如果存在模式转换，则可能在显示面板上显示异常图像。

图2和3示出了现有技术的OLED中由于模式转换或者异常信号输入而导致的异常显示问题。

参考图2和3，应当对输入信号(视频数据和驱动信号)进行监测，以使系统进行平滑的模式转换，从而防止模式转换时的异常显示。

为了防止异常图像显示，需要检测异常信号输入和非信号输入，并对检测的信号进行处理。

但是，现有技术的OLED没有给出能够防止模式转换、异常信号输入和无信号输入时的异常显示的结构或者方法。

即使将异常视频数据从外部提供给现有技术的OLED，也不会检测输入数据是否异常，因此该异常视频数据可能会显示在显示面板上。

即使将异常信号提供给显示面板10，或者在帧周期期间停止提供视频数据，也不会被检测到，因此该异常显示可能会显示在显示面板上。

在异常信号输入或者模式切换时，栅控制信号中的错误会导致多根栅线导通。因此，可能损坏显示面板10，并由此缩短显示面板10的寿命。

为了克服这些问题，不为模式切换显示与模式切换的帧对应的视频数据。如果视频数据被异常输入，即在无信号输入的情况下，需要能够取代所述无信号输入的补充显示模式。

但是，在现有技术的OLED中，不存在处理模式转换、异常信号输入和无信号输入这些问题的补充显示模式。现有技术的OLED也不包括能够防止模式切换或者异常信号输入时的异常显示的结构和方法。

发明内容

因此，本发明旨在提供一种实质上克服了现有技术的局限和缺点导致的一个或者多个问题的显示器件及其驱动方法。

本发明的一个方面是提供一种有助于防止驱动模式转换时在液晶面板上显示异常图像的显示器件及其驱动方法。

本发明的另一方面是提供一种有助于防止异常信号输入时在液晶面板上显示异常图像的显示器件及其驱动方法。

本发明的另一方面是提供一种有助于防止无信号输入时在液晶面板上显示异常图像的显示器件及其驱动方法。

本发明的另一方面是提供一种有助于防止异常信号输入或者模式转换时栅控制信号发生故障的显示器件及其驱动方法。

本发明的另一方面是提供一种有助于防止显示面板由于栅控制信号的故障而损坏的显示器件及其驱动方法。

关于本发明其它的优点和特征，一部分将在随后的说明书中陈述，一部分对于本领域普通技术人员来说一旦对下面的内容进行实验就会明显看出，或者在实施本发明时可以了解到。本发明的目的和其它优点可以通过说明书、权利要求和附图中特别指出的结构实现和获得。

为了实现这些和其它优点，并根据本发明的目的，正如在此具体实施和广泛描述的，提供了一种显示器件，包括：视频控制器，通过监测从外部输入的视频数据和控制信号，检测异常信号输入和无信号输入，并且根据异常信号输入和无信号输入产生视频数据和控制信号，以能够正常结束一帧；时序控制器，以每一帧为单位，排列和输出从所述视频控制器提供的视频数据，并且利用时序同步信号产生和输出用于控制栅驱动器和数据驱动器的控制信号；显示面板，利用输入视频数据显示图像。

此时，视频控制器产生视频数据和控制信号，并将所述视频数据和控制信号提供给所述时序控制器，所述视频数据和控制信号在从正常模式转换到省电模式的模式转换的情况下取代异常信号输入和无信号输入。

所述视频控制器还包括：信号检测器，通过监测从外部输入的视频数据和控制信号，检测异常信号输入和无信号输入；克隆信号发生器，当由于所述异常信号输入导致没有正常完成一帧时，产生用于形成一帧的克隆视频数据使能信号(克隆DE)和克隆视频数据；异常信号处理器，在无信号输入的情况下产生用于形成一帧的无信号数据使能信号和无信号视频数据；信号输出单元，将所述克隆数据使能信号/克隆视频数据或者所述无信号数据使能信号/无信号视频数据选择性地输出至所述时序控制器。

本发明的又一个方面是，提供一种驱动显示器件的方法，包括：通过监测从外部输入的视频数据和控制信号，检测异常信号输入和无信号输入；根据异常信号输入和无信号输入，转换视频数据和控制信号，以能够正常结束一帧；利用为了正常结束一帧而转换的视频数据和控制信号显示图像。

应该理解的是，上述概括说明和接下来的详细说明都是例示性的和解释性的，对要求保护的发明提供进一步的解释。

附图说明

附图提供对本发明的进一步的理解，其包含在说明书中并构成说明书的一部分，举例说明本发明的实施例并且和说明书一起用于解释本发明的原理。

在附图中：

图1示出了现有技术LCD器件中的模式转换方法；

图2和3示出了现有技术OLED中由于模式转换或者异常信号输入导致的异常显示问题；

图4示出了根据本发明实施例的显示器件；

图5示出了图4中所示的视频控制器；以及

图6-8示出了本发明实施例的驱动显示器件的方法。

具体实施方式

现在详细说明附图中示出的本发明的实施例。在可能的情况下，在所有附图中对于相同或者相似的部件采用相同的附图标记。

下面参考附图对本发明的显示器件及其驱动方法进行说明。

图4示出了本发明的实施例的显示器件，图5示出了图4的显示器件中的视频控制器。

参考图4和5，根据本发明实施例的显示器件包括用于显示图像的显示面板110；用于将驱动信号提供给显示面板110的每一个像素的栅驱动器120；用于将视频数据提供给显示面板110的数据驱动器130；时序控制器140，用于将驱动信号提供给栅驱动器120和数据驱动器130，并将按帧为单位排列的视频数据提供给数据驱动器130；EL驱动器(未示出)，用于将发光信号提供给显示面板110的每一个像素；视频控制器150，用于根据驱动模式转换、异常信号输入或者无信号输入，控制驱动信号和在显示面板110上显示的图像；电源(未示出)，用于提供驱动显示面板110的电力。

显示面板110包括多个像素。

当根据从栅驱动器120提供的驱动信号开启多个像素时，所述多个像素基于从数据驱动器130提供的视频数据显示图像。

尽管未示出，每个像素包括提供来自栅驱动器120的扫描信号的栅线；提供来自数据驱动器130的视频数据(数据电压)的数据线；提供来自EL驱动器的发光信号的EL线；提供来自电源的驱动电力(VDD)的VDD线；根据视频数据而受到驱动从而发光的有机发光二极管(OLED)；被开关以提供OLED的视频数据的多个TFT；以及用于将数据电压保持一段预定周期的电容器。

栅线和数据线交替布置，VDD线和数据线沿相同的方向布置。

时序控制器140利用输入时序信号(TS)产生用于驱动显示面板110的时序控制信号，并且将产生的时序控制信号提供给栅驱动器120、数据驱动器130和显示面板110。

时序控制器140按帧为单位，对从视频控制器150提供的视频数据进行重排，并且将重排后的视频数据提供给数据驱动器130。

此时，时序信号(TS)可包括数据使能信号(DE)、水平同步信号(Hsync)、垂直同步信号(Vsync)、和时钟信号(CLK)。

时序控制信号可包括用于控制栅驱动器120的栅控制信号(GCS)和用于控制数据驱动器130的数据控制信号(DCS)。

将产生的栅控制信号(GCS)提供给栅驱动器120，将产生的数据控制信号(DCS)提供给数据驱动器130。

栅控制信号(GCS)可包括栅起始脉冲(GSP)、栅移位时钟(GSC)和栅输出使能(GOE)。

数据控制信号可包括源起始脉冲(SSP)、源采样时钟(SSC)和源输出使能(SOE)。

根据从时序控制器140提供的栅控制信号(GCS)，栅驱动器120在每个像素中产生用于开关TFT的扫描信号。将产生的扫描信号按顺序提供给多根栅线。

数据驱动器130将从时序控制器140提供的视频数据转换成驱动电流，并且将驱动电流提供给显示面板110的每一个像素。

为了执行平滑的系统模式转换，需要对输入信号(视频数据和驱动信号)进行监控。为了防止异常信号或者无信号输入引起的异常显示，应该对异常信号和无信号输入进行检测，然后进行处理。

在从正常模式转换成休眠模式(省电模式)的模式转换时，防止异常显示。也可以防止异常信号输入和无信号输入引起的异常显示。

例如，为了视频数据的垂直消隐，对视频数据和控制信号进行转换。为此，如图5所示，根据本发明实施例的显示器件100包括视频控制器150。

下面，参考图5-8对根据本发明实施例的视频控制器150的结构和驱动显示器件100的方法进行说明。

参考图5，视频控制器150包括信号检测器152、克隆信号发生器154、异常信号处理器156和信号输出单元158。

信号检测器152检测从外部输入的视频数据，并且检查该输入视频数据是否对应于正常信号、异常信号或者无信号。

如果输入视频数据对应于正常信号，则将其传送给信号输出单元158。然后，信号输出单元158将由信号检测器152检查出的对应于正常信号的视频数据输出至时序控制器140，从而将图像正常显示在显示面板110上。

如果输入视频数据对应于不能够完成一帧的异常信号，信号检测器152将异常信号的线路编号以及异常信号提供给克隆信号发生器154。

如果没有视频数据输入，即无信号输入，则信号检测器152将其认定为异常信号。然后，将依据该无信号输入的异常信号提供给异常信号处理器156。

如果输入了正常信号，则信号检测器152将克隆数据使能信号(下文称之为“克隆DE”)设为0，将异常信号设为0。然后，信号检测器152将正常提供的“输入信号”和“输入数据”提供至信号输出单元158。

如果输入了异常信号，克隆信号发生器154产生克隆视频数据和克隆DE，以防止显示面板110上产生异常显示。然后，将产生的克隆DE和克隆视频数据提供给信号输出单元158。

克隆信号发生器154还监测输入到时序控制器140的信号。基于监测结果，如果该输入信号是异常信号，则克隆信号发生器154产生克隆DE和克隆视频数据，由此完成该异常帧。

更详细地说，克隆信号发生器154利用从信号检测器152输入的异常信号和线路编号，检查该帧是否未正常完成。

为此，如图6所示，当检查输入数据(输入DE)，且在输入第N个DE信号之后没有DE信号输入时，感测出异常信号输入。

如果一帧中正常输入的视频数据和控制信号被异常切断，则克隆信号发生器154在内部产生克隆DE，取代外部输入的DE信号，从而正常地完成一帧。克隆信号发生器154还在内部产生与克隆DE同步的克隆视频数据。

如果在第N个DE信号之后停止信号输入，则利用在内部产生的第N个DE信号、第(N+1)个DE信号和第(N+2)个DE信号，正常地完成一帧。

如果产生了克隆DE和克隆视频数据(有效)，则克隆使能信号(克隆En)处于高位状态。假设克隆DE、克隆视频数据和克隆En信号全部都产生。在这种情况下，即使从外部输入了异常信号和异常数据，仍可以正常完成一帧。即，如图7所示，通过将外部输入的N个DE信号和内部产生的M个DE信号相结合，可以正常完成一帧。

对于下一帧，在内部产生克隆DE，取代下一帧的全部DE信号。此时，克隆视频数据可以包括用于显示黑图像的黑数据，或者由用户选择性设置的可选数据。

可以产生黑数据的克隆视频数据，以取代一帧中的异常数据。此时，如图8所示，通过将正常输入数据和黑数据结合来显示帧，以防止异常信号输入引起的图像失真。然后，可以将下一帧完全显示成黑图像。

从克隆信号发生器154输入的异常信号可以包括输入数据和控制信号没有被输入的无信号数据，以及没有正常填满一帧的信号。

在输入异常信号时，克隆信号发生器154将克隆DE设为1，将异常信号设为1，然后将它们提供给信号输出单元158。

基于从信号检测器152输入的异常信号，异常信号处理器156激活指示异常信号输入或者无信号输入的异常信号。然后，异常信号处理器156根据无信号输入产生数据使能信号(无信号DE)和视频数据(无信号数据)，然后将它们提供给信号输出单元158。

此时，异常信号处理器156在内部VCO时钟(或者振荡器)的基础上产生数据使能信号和视频数据(黑或者RGB图案)，然后将它们提供给信号输出单元158。

信号输出单元158选择从信号检测器152、克隆信号发生器154和异常信号发生器156提供的信号和数据，然后将选择的信号和数据提供给时序控制器140。

例如，信号输出单元158将克隆DE设为0，将异常信号设为0。此时，如图5所示，因为输入信号对应于正常信号，所以信号输出单元158选择“输入信号”和“输入数据”，并且将它们输出至时序控制器140。

在另一个例子中，当由于异常信号输入或者无信号输入导致一帧未被正常完成时，克隆信号发生器154产生克隆DE和克隆视频数据。此时，可以将在克隆信号发生器154中产生的克隆DE和克隆视频数据提供给信号输出单元158。

如果克隆DE被设为1，异常信号被设为1，则表明输入了异常信号。因此，选择克隆DE和克隆视频数据，并将它们提供给时序控制器140。

在另一个例子中，如果克隆DE被设为0，异常信号被设为1，则表明由于异常信号输入而产生了克隆DE。因为在完成一帧后输入信号仍然异常，所以选择“无信号DE”和“无信号数据”，并将它们提供给时序控制器140。

即，如果在异常信号被输入的第一帧之后，第二帧的输入信号异常，则输出第二帧的视频数据，同时将所述第二帧的视频数据转换成黑数据，以在第二帧显示黑数据。

此时，如图6和7所示，为了帧消隐，转换在视频控制器150中内部产生的克隆DE和克隆视频数据。即，如果没有信号输入，则利用内部产生的信号完成一帧。同时，如果在驱动过程中输入了正常信号，则为了帧消隐而转换该信号。

视频控制器150检查输入信号在每一帧中除了帧消隐之外的一段周期内是否被异常切断，并且还检查无信号输入。在一帧内，将栅驱动器120中产生的扫描信号按顺序提供给多根栅线。然后，在帧终点结束扫描信号的移位。如果帧被异常终止，则扫描信号的移位被异常终止。但是，即使帧被异常结束，本发明仍能够实现正常结束扫描信号的移位。

如图8所示，根据本发明的实施方式，即使在上述显示器件100中系统模式转换异常，也可正常结束一帧的显示图像，从而防止显示面板110由于模式转换故障而被损坏。还可以防止由于异常信号输入或者无信号输入而引起的异常图像显示在显示面板上。

在以上的说明和附图中，视频控制器150是显示器件100内的一个单独的部件，但并不是必须如此。

根据本发明的另一个实施例，视频控制器150可以全部或者部分包含在时序控制器140中。例如，信号输出单元158可以形成为时序控制器140的一个逻辑部件。

上述说明举例说明了显示器件中的OLED器件。但是，本发明也可以应用到自发光从而显示图像的其它显示器件中。

在驱动模式切换时，本发明的显示器件及其驱动方法可以防止在显示面板110上显示异常图像。

还可以防止由于异常信号输入导致在显示面板110上显示异常图像。

即使在无信号输入的情况下，也可以防止在根据本发明的显示器件中的显示面板110上显示异常图像。

在异常信号输入或者模式切换的情况下，可以防止显示面板由于栅控制信号的故障而受到损坏。

显然对本领域技术人员来说，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，能够对本发明作出各种各样的修改和变更。因此，本发明覆盖在权利要求及其等效表达的范围内对本发明作出的各种修改和变更。

Claims (12)

1.一种显示器件，包括：

视频控制器，通过监测从外部输入的视频数据和控制信号，检测异常信号输入和无信号输入，并且根据所述异常信号输入和无信号输入，产生视频数据和控制信号，以能够正常结束一帧；

时序控制器，以每一帧为单位，排列和输出从所述视频控制器提供的视频数据，并且利用时序同步信号产生和输出用于控制栅驱动器和数据驱动器的控制信号；以及

显示面板，用于利用输入视频数据显示图像。

2.根据权利要求1所述的显示器件，其中所述视频控制器产生视频数据和控制信号，并将所述视频数据和控制信号提供给所述时序控制器，所述视频数据和控制信号在从正常模式转换到省电模式的模式转换的情况下取代所述异常信号输入和无信号输入。

3.根据权利要求1所述的显示器件，其中所述视频控制器包括：

信号检测器，通过监测从外部输入的视频数据和控制信号，检测异常信号输入和无信号输入；

克隆信号发生器，当由于所述异常信号输入导致没有正常完成一帧时，产生用于形成一帧的克隆视频数据使能信号(克隆DE)和克隆视频数据；

异常信号处理器，在无信号输入的情况下产生用于形成一帧的无信号数据使能信号和无信号视频数据；

信号输出单元，将所述克隆数据使能信号/克隆视频数据或者所述无信号数据使能信号/无信号视频数据选择性地输出至所述时序控制器。

4.根据权利要求3所述的显示器件，其中

当所述输入视频数据对应于无法完成一帧的异常信号对应时，所述视频控制器将所述异常信号的线路编号和所述异常信号提供给所述克隆信号发生器，并且

当所述输入视频数据对应于无信号输入时，所述视频控制器根据所述无信号输入而产生异常信号。

5.根据权利要求4所述的显示器件，其中所述视频控制器检查所述输入数据使能信号，并且产生在输入被切换的第N个数据使能信号之后的克隆数据使能信号、以及与所述克隆数据使能信号同步的克隆视频数据。

6.根据权利要求5所述的显示器件，其中所述视频控制器通过将正常输入的第N个数据使能信号和内部产生的第M个克隆数据使能信号相结合，构造一帧的数据使能信号，并且将所述视频数据转换成与内部产生的第M个克隆数据使能信号同步。

7.根据权利要求6所述的显示器件，其中所述视频控制器产生用于显示黑图像的克隆视频数据，从而在根据一帧中的正常数据显示正常图像之后显示所述黑图像。

8.根据权利要求4所述的显示器件，其中，如果其中包含异常信号的第一帧之后的第二帧的输入信号异常，则所述视频控制器将所述第二帧的视频数据转换成黑数据，以显示黑图像。

9.根据权利要求4所述的显示器件，其中，所述视频控制器产生视频数据和控制信号，所述视频数据和控制信号在帧消隐周期内取代异常信号输入和无信号输入。

10.一种驱动显示器件的方法，包括：

通过监测从外部输入的视频数据和控制信号，检测异常信号输入和无信号输入；

根据所述异常信号输入和无信号输入，转换视频数据和控制信号，以能够正常结束一帧；以及

利用为了正常结束一帧而转换的视频数据和控制信号显示图像。

11.根据权利要求10所述的方法，还包括产生视频数据和控制信号，所述视频数据和控制信号在从正常模式转换成省电模式的转换模式的情况下取代所述异常信号输入和无信号输入。

12.根据权利要求10所述的方法，其中所述转换视频数据和控制信号的过程包括：

如果由于异常信号输入导致没有正常完成一帧，则产生用于形成一帧的克隆数据使能和克隆视频数据；和

在无信号输入的情况下，则产生用于形成一帧的无信号数据使能和无信号视频数据。

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